-
8/17/2019 Aula 07 Fenomenos de Transporte 7
1/11
Prof. Dr. Elilton [email protected]
-
8/17/2019 Aula 07 Fenomenos de Transporte 7
2/11
Pressões Estática, de estagnação e Dinâmica.
A pressão p, que utilizamos na dedução da equação de
Bernoulli é a pressão termodinâmica; é comumente chamada
de
pressão estática. A pressão estática é a pressão “sentida” pela
partícula
fluida em movimento.
Equação de Bernoulli
temos também a pressão dinâmica e de estagnação.
-
8/17/2019 Aula 07 Fenomenos de Transporte 7
3/11
A pressão de estagnação é obtida quando um fluido
em
escoamento é desacelerado até a velocidade de zero por meio de
um
processo sem atrito.
-
8/17/2019 Aula 07 Fenomenos de Transporte 7
4/11
Para escoamento incompressível, a equação de Bernoulli pode
ser usada para relacionar variações na velocidade e na pressão
ao longo
de uma linha de corrente nesse processo.
Desprezando diferenças de
elevação (z=0) a equação de Bernoulli torna-se:
Se a pressão estática é p em um ponto do escoamento no qual
a
velocidade é V, então a pressão de estagnação, po, onde a
velocidade de
estagnação, Vo , é zero pode ser obtida a partir de:
-
8/17/2019 Aula 07 Fenomenos de Transporte 7
5/11
A equação acima é um enunciado matemático da definição de
pressão de estagnação, valida para escoamento
incompressível.
Pressão dinâmica
Essa equação estabelece que a pressão de estagnação (ou
total) é igual à pressão estática mais a pressão dinâmica.
-
8/17/2019 Aula 07 Fenomenos de Transporte 7
6/11
Resolvendo a equação acima para velocidade temos:
Assim, se a pressão
estática e dinâmica puderem ser medida
em um ponto a equação dará a velocidade local do
escoamento.
-
8/17/2019 Aula 07 Fenomenos de Transporte 7
7/11
Exercícios 6.2
Um tubo de Pitot é inserido em um escoamento de ar (na
condição padrão) para medir a velocidade do escoamento. O tubo
é
inserido apontando para montante dentro do escoamento, de
modoque a pressão captada pela sonda é a pressão de
estagnação. A
pressão estática é medida no mesmo local do escoamento com
uma
tomada de pressão na parede. Se a diferença de pressão
é de 30
mm de mercúrio determine a velocidade do escoamento.
-
8/17/2019 Aula 07 Fenomenos de Transporte 7
8/11
Dados:
Um tubo pitot inserido num escoamento, conforme mostrado. O
fluido
é ar e o líquido do manômetro é mercúrio.
Determine:
A velocidade de escoamento
Considerações:
(1) Escoamento permanente;
(2) Escoamento incompressível
(3) Escoamento ao longo de uma linha de
Corrente
(4)Desaceleração sem atrito ao longo da
linha de corrente de estagnação.
-
8/17/2019 Aula 07 Fenomenos de Transporte 7
9/11
Exemplo 6.3 – Escoamento em um bocal
Ar escoa em regime permanente e com baixa
velocidade
através de um bocal horizontal ( por definição, um
equipamento para
acelerar um escoamento) que o descarrega para a atmosfera.
Na
entrada do bocal, a área é 0,1 m2. Determine a pressão
manométrica
necessária na entrada do bocal para produzir
uma velocidade de saídade 50 m/s.
-
8/17/2019 Aula 07 Fenomenos de Transporte 7
10/11
Dados:
Escoamento através de um bocal,
conforme mostrado.
Determine:
p1-patm
-
8/17/2019 Aula 07 Fenomenos de Transporte 7
11/11
Fim da aula
Próxima aula mais exercícios de aplicação
